En general, el cerebro puede resistir hasta tres a seis minutos sin oxígeno antes de que ocurra el daño cerebral, pero esto puede variar de una persona a otra. Si el cerebro se queda sin oxígeno durante más tiempo, es probable que se produzcan daños graves y, a menudo, irreversibles. Después de diez minutos, generalmente se ha producido un daño neurológico severo. Muy pocas personas recuperan alguna función cognitiva después de que el cerebro haya pasado 15 minutos o más sin oxígeno.
Dado que el cerebro no puede retener oxígeno por sí solo, depende de un suministro constante proporcionado a través del torrente sanguíneo. La muerte cerebral puede ocurrir rápidamente a medida que las células comienzan a morir sin reservas de oxígeno o sin que circule oxígeno nuevo al cerebro. Casi inmediatamente después de que cesa la ingesta de oxígeno, las células cerebrales comienzan a perecer. El cerebro generalmente solo dura unos pocos minutos sin oxígeno antes de que ocurra algún daño en algún nivel.
Ocasionalmente, el cerebro puede durar más tiempo sin oxígeno antes de que el daño cerebral se vuelva severo, pero esto generalmente requiere circunstancias muy específicas. Por lo general, requiere que la cesación del oxígeno ocurra al mismo tiempo que el cuerpo se enfría muy rápidamente, como si una persona se cae al agua helada y comienza a ahogarse. Se sabe que los niños pequeños pasan hasta media hora sin oxígeno y aún sobreviven en situaciones como esta.
En la mayoría de los casos, el daño cerebral es irreversible cuando ocurre debido a la falta de oxígeno a largo plazo. Por esta razón, durante los casos de enfermedad o lesión en los que cesa la respiración, es vital que el personal de emergencia trabaje para proporcionar un flujo constante de oxígeno al corazón y al cerebro. Esto se puede hacer por medios artificiales o haciendo que el paciente respire por sí solo. La muerte generalmente se declara una vez que el cerebro ha pasado más de 15 minutos sin oxígeno.
Aunque el cerebro solo puede pasar unos minutos sin oxígeno antes de que ocurra algún tipo de daño cerebral, los pacientes a menudo pueden recuperar la función cognitiva si se tratan rápidamente. La gravedad de las complicaciones a largo plazo suele estar en correlación directa con el tiempo que la persona ha estado sin oxígeno. El resultado exacto de un paciente y el nivel de daño también pueden depender de por qué dejó de respirar para empezar.